下列测量适宜选用直流双臂电桥 ( )

本题考查直流双臂电桥（又称凯尔文电桥）的适用测量对象及其原理依据。 **正确答案：B（电刷和换向器的接触电阻）** **解析各选项：** A：接地电阻 接地电阻通常为几欧姆至数百欧姆，且现场测量需在工频或大电流条件下进行，受土壤分布、电极布置及杂散电流影响显著。实际中普遍采用**接地电阻测试仪**（如三极法、四极法，基于交流或脉冲激励），而非直流双臂电桥。直流双臂电桥不适用于含分布电感、电容或存在极化效应的接地系统，且无法消除土壤接触电位干扰。故A错误。 B：电刷和换向器的接触电阻 该电阻属于**低值电阻**（通常为微欧级至毫欧级），且必须排除引线电阻和接触电阻对测量结果的影响。直流双臂电桥专为精确测量**1 Ω以下低电阻**而设计，其核心优势在于采用**四端钮接法**（双电位端+双电流端），通过分离电流引入与电压检测路径，彻底消除引线电阻和接点接触电阻对被测电阻Rx的影响。电刷与换向器之间的接触电阻正是典型需高精度测量的微小低阻，符合双臂电桥的设计目标与使用条件。故B正确。 C：变压器变比 变压器变比是空载状态下一次侧与二次侧电压之比（或匝数比），属**电压比参数**，非电阻量。测量变比应采用**变比电桥**（专用交流电桥）、数字变比测试仪或通过施加低压交流电压测输出电压的方法。直流双臂电桥仅适用于直流电阻测量，无法反映绕组感应特性，且直流下变压器呈现纯绕组电阻（忽略铁损时仅为铜阻），不能表征变比。故C错误。 D：蓄电瓶内阻 蓄电池内阻虽属低阻范畴（通常几十至几百微欧），但其具有显著的**动态性与极化特性**：直流激励下存在电化学极化、浓差极化，导致测得的“直流电阻”远高于实际交流内阻（即阻抗模值），且随放电深度、温度、老化程度变化剧烈。工程中更常用**交流注入法**（如1 kHz小信号交流内阻测试）或专用内阻测试仪，以避免极化误差。直流双臂电桥因通以恒定直流电流，会引发严重极化，使测量值失真、重复性差，不适宜用于蓄电池内阻的准确评估。故D错误。 **核心知识点总结：** 1. **直流双臂电桥（凯尔文电桥）原理**： 在单臂电桥基础上增加一对电位端子，实现四端钮测量；通过保证电流端与电位端严格分离，使流经电位引线的电流趋近于零，从而消除引线电阻和接触电阻对测量结果的影响。 2. **适用范围**： 专门用于测量**1 Ω以下的低值电阻**，典型应用包括： • 电机、变压器绕组的直流电阻（当阻值很低时）； • 开关触点、继电器触点、电刷-换向器、母线连接点等**接触电阻**； • 标准低值电阻器的校准； • 金属材料电阻率测定中的试样电阻。 3. **关键限制条件**： • 被测对象须为**纯电阻性**或可忽略电抗成分； • 不适用于存在明显极化效应的电化学器件（如电池、电解质）； • 不适用于含分布电感/电容的复杂系统（如长电缆、接地网）； • 测量需在稳定直流状态下进行，不反映动态或交流特性。 综上，只有选项B所描述的“电刷和换向器的接触电阻”同时满足低阻值、纯电阻性、需排除接触引线影响等全部前提，是直流双臂电桥的典型且适宜的应用场景。